Daya sirkuit, induksi dan gerak partikel bermuatan
Diperkenalkan| English | Makna |
|---|---|
| flux linkage/flʌks ˈlɪŋkɪdʒ/ | keterkaitan fluks |
| root mean square/ruːt miːn skweə/ | kuadrat rata-rata akar |
Keputusan sebelum jawaban
- Resistor dalam cabang paralel melihat tegangan cabang, yang bisa berbeda dari tegangan baterai karena ada resistor lain yang seri.
- Tujuan Anda: Selesaikan jaring resistor dan bedakan besaran AC rms dari puncak.
Bacalah hubungannya
- Untuk rangkaian resistor ideal yang stabil, hambatan seri dijumlahkan dan konduktansi paralel dijumlahkan. Sederhanakan jaringan sambil mempertahankan node mana yang memiliki tegangan sama. Dengan sumber 24 V, resistor seri 2 Ω, dan cabang paralel 3 Ω serta 6 Ω, ekuivalen paralelnya adalah 2 Ω. Arus total adalah 6 A, tegangan cabang adalah 12 V, dan arus cabang adalah 4 A dan 2 A. Arus melalui setiap komponen tidak harus sama dengan arus total; verifikasi jumlahan arus dan tegangan Kirchhoff setelah penyederhanaan.
- Terapkan kaitan fluks, arah Lenz, dan medan loop arus.
In the worked 24 V resistor network, current through the 6 Ω branch is:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
The parallel branches have 12 V, so the 6 Ω branch carries 12/6=2 A.
Gunakan aturan penentu
- Untuk arus sinusoidal I=Imax sin(ωt−φ), Irms=Imax/sqrt(2). Rangkaian RLC seri memiliki besar impedansi sqrt(R²+(ωL−1/(ωC))²) dan daya rata-rata yang terdisipasi Irms²R=Vrms Irms cosφ. Induktor/kapasitor ideal menukar energi tersimpan dengan disipasi rata-rata nol. Jika arus rms sudah diberikan, jangan masukkan faktor lagi 1/2. Dioda penyearah ideal menghantarkan pada arah maju dan memblokir pada arah mundur: dioda seri dengan orientasi yang sesuai memotong setengah negatif dari tegangan resistor sinusoidal; hal ini bukan pembuat penyearah gelombang penuh secara mandiri.
- Gunakan rasio muat-ke-massa dan seimbangkan gaya medan silang.
A series RLC circuit has Irms=3 A and R=4 Ω. Its average dissipated power is:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Irms²R=9·4=36 W; no extra half factor applies to rms current.
Periksa syarat-syaratnya
- Fluks magnetik adalah ∫B·dA, atau BA cosθ untuk medan seragam dengan θ diukur dari normal luas. GGL Faraday adalah −N dΦ/dt. Untuk perubahan medan tegak lurus dan geometri loop tetap, besarannya rata-rata adalah NA|ΔB|/Δt. Tentukan tanda atau arah arus menggunakan penentangan terhadap perubahan fluks, bukan penentangan terhadap medannya itu sendiri. Medan magnet di tengah satu loop melingkar adalah μ0I/(2R), diperoleh dari Biot–Savart: setiap elemen berkontribusi dalam arah aksial yang sama. Kumparan kompak N-lipatan mengalikan hasil ini dengan N.
- Gunakan rasio muat-ke-massa dan seimbangkan gaya medan silang.
Dalam jaringan 24 V, 2 Ω seri dengan (3 Ω paralel 6 Ω) menghasilkan total 4 Ω, arus 6 A, dan arus cabang 6 Ω adalah 2 A. Kumparan 100-lipatan dengan luas 0.020 m² mengalami kenaikan medan tegak lurus sebesar 0.030 T dalam waktu 0.10 s: besar GGL rata-rata adalah 0.60 V. Selektor kecepatan dengan E=6000 V/m dan B=0.20 T menyeleksi kecepatan 30000 m/s.
At fixed B, an ion with proton charge and three times proton mass has cyclotron frequency ____ times the proton frequency (fraction).
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Angular frequency is |q|B/m.
Terapkan format tugas
- Untuk muatan non-relativistik dengan kecepatan tegak lurus terhadap B seragam, gaya magnetik |q|vB menyediakan gaya sentripetal mv²/r. Dengan demikian r=mv/(|q|B) dan frekuensi sudut siklotron adalah |q|B/m, independen dari kecepatan dalam pendekatan ini. Tanda muatan menentukan arah rotasi. Deuteron memiliki massa sekitar dua kali proton dan muatan yang sama, sedangkan partikel alfa memiliki empat kali massanya dan dua kali muatannya; frekuensi masing-masing adalah setengah nilai proton. Dalam medan E dan B silang, gerak tanpa pembelokan memerlukan gaya listrik dan magnetik berlawanan dan v=E/B. Periksa arah vektor sebelum menggunakan besaran ini.
- Gunakan rasio muat-ke-massa dan seimbangkan gaya medan silang.
Jangan menerapkan tegangan baterai ke setiap cabang atau menggandakan lagi daya arus rms. Sudut fluks menggunakan normal luas; selektor juga membutuhkan arah gaya yang berlawanan.
Jawaban mana yang sesuai dengan kasus ini?
Selesaikan jaringan resistor dan bedakan besaran AC puncak dari nilai efektif (rms)
An ideal single series diode can convert an AC sine wave into positive half-wave pulses, but not full-wave pulses.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
It conducts in one polarity and blocks in the other.
Jaga pembedaan
- nilai efektif akar kuadrat (root mean square) — Akar kuadrat dari rata-rata nilai kuadrat, digunakan untuk arus atau tegangan AC efektif.
- kaitan fluks — Jumlah fluks magnetik melalui lilitan kumparan.
- Selesaikan jaring resistor dan bedakan besaran AC rms dari puncak.
- Terapkan kaitan fluks, arah Lenz, dan medan loop arus.
- Gunakan rasio muat-ke-massa dan seimbangkan gaya medan silang.
Match each term with its precise meaning in this lesson.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Keep the distinctions stated in the teaching example.
Put this lesson’s reasoning or event sequence in order.
Difficulty 3/5 · 200 coins + a small bonus on first completion today
The order follows the stated process; check each stage before the next.